止血組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種止血組合物，其包含：a)適用于止血的呈顆粒形式的生物相容性聚合物，和b)一種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分。
【專利說明】止血組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及止血組合物及制造該組合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由例如W098/008550A或者W02003/007845A可知包含生物相容的、生物可降解的、
干燥穩(wěn)定的粒狀材料的呈干燥儲(chǔ)存穩(wěn)定形式的止血組合物。這些產(chǎn)品已經(jīng)成功地應(yīng)用于止血領(lǐng)域。FloseaIK.是一種強(qiáng)力和多用途的止血?jiǎng)?，其由可在含凝血酶的溶液中溶脹從而形成可流?dòng)軟膏的粒狀明膠基質(zhì)組成。因?yàn)檫@種產(chǎn)品要應(yīng)用于人類，有必要為最終產(chǎn)品和其組分的質(zhì)量、貯存穩(wěn)定性和無菌程度提供最高安全標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，其生產(chǎn)和處理應(yīng)該盡可能便利和有效。
[0003]另一方面,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在止血減損(impaired hemostasis)的情況下(例如在肝素化后)上述止血組合物不能誘導(dǎo)止血。因此，需要提供一種止血性能提高的材料和組合物。而且，當(dāng)所述組合物施用于傷口時(shí)，施用于該組織的組合物還需要有很強(qiáng)的粘附性。還需要提供在施用于傷口之后具有適當(dāng)溶脹性能的材料。
[0004]本發(fā)明的目 的在于克服這些問題，并提供一種適當(dāng)?shù)恼掣叫阅芨纳频闹寡M合物，以及提供制造這種止血組合物的方法。所述組合物以便捷和適于使用的方式提供。該產(chǎn)品將優(yōu)選被提供為如下產(chǎn)品形式:能夠方便地提供“即用型”止血組合物，其能夠被直接地施用于損傷處而不涉及任何耗時(shí)的重構(gòu)(reconstitution)步驟。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明提供了一種止血組合物，其包含:a)適用于止血的呈顆粒形式的生物相容性聚合物，和b) —種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分。
[0006]呈顆粒形式的生物相容性聚合物和一種親水性聚合組分的組合提供了一種止血性能改善的和組織粘附性能改善的止血組合物。當(dāng)誘導(dǎo)止血失敗、例如在止血減損(impaired hemostasis)的情況下(例如在肝素化后)，該止血組合物特別適用于傷口處理。根據(jù)本發(fā)明所述的組合物能夠改善止血。進(jìn)一步地，當(dāng)應(yīng)用于傷口時(shí)，根據(jù)本發(fā)明所述的組合物表現(xiàn)出很強(qiáng)的組織粘附性。
[0007]在和出血組織接觸后，親水性聚合成分和血液蛋白之間的交聯(lián)反應(yīng)可導(dǎo)致具有密封和止血性能的凝膠的形成。組織蛋白表面也會(huì)發(fā)生交聯(lián)，并且取決于生物相容性聚合材料的性質(zhì)，生物相容性聚合材料也會(huì)發(fā)生交聯(lián)。后一反應(yīng)有助于改善組合物材料對(duì)傷口組織表面的粘附性。
[0008]本發(fā)明的另一方面涉及處理損傷的方法，所述方法包括將止血組合物給藥于損傷位點(diǎn)。
[0009]本發(fā)明提供一種處理損傷的試劑盒，所述試劑盒包含此處公開的止血組合物和使用說明。
[0010]本發(fā)明也涉及制造根據(jù)本發(fā)明的止血組合物的方法，使得組合物以便利的方式很容易地用于醫(yī)療用途。本發(fā)明進(jìn)一步涉及將止血組合物釋放至病人身上靶位點(diǎn)的方法，所述方法包括將根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的止血組合物釋放至靶位點(diǎn)。根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種通過本發(fā)明所述方法獲得的終產(chǎn)品容器，其包含本發(fā)明所述的止血組合物。本發(fā)明同樣涉及一種提供即用型止血組合物的方法，所述方法包括接觸根據(jù)本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的止血組合物。本發(fā)明還涉及一種包含終產(chǎn)品容器和其他施用組合物的工具的試劑盒。根據(jù)本發(fā)明的組合物對(duì)于出血位點(diǎn)的止血是特別有用的，所述血位點(diǎn)包括外科出血位點(diǎn)、創(chuàng)傷出血位點(diǎn)等。組合物的示例性用途是用于密封在為血管導(dǎo)管插入術(shù)所產(chǎn)生的血管滲透之上的組織管道(tissue tract)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的止血組合物。根據(jù)本發(fā)明的止血組合物包含呈顆粒形式的生物相容性聚合物，例如生物相容性聚合物(例如明膠、纖維蛋白、殼聚糖、纖連蛋白、膠原，特別是適用于止血的明膠(“止血生物相容性聚合物組分”或“止血聚合物”))的顆粒。將一種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分與該用于止血的生物相容性聚合物混合。根據(jù)本發(fā)明，聚合物組分的反應(yīng)基團(tuán)保持其反應(yīng)性直到該組合物被置于臨床應(yīng)用位點(diǎn)，例如，置于傷口上。 [0012]本發(fā)明的適用于止血的呈顆粒形式的生物相容性聚合物可以包括二維各向同性的或者非各向同性的形式。例如，在根據(jù)本發(fā)明的生物相容性聚合物可以是顆?；蛘呃w維；并且可以以不連續(xù)的結(jié)構(gòu)、例如呈粉末形式存在。
[0013]根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述生物相容性聚合物是可吸收液體的。例如，一旦與液體例如水溶液或懸浮液(尤其是緩沖液或者血液)相接觸，該聚合物就吸收液體，并且將取決于水化程度而顯示出一定程度的溶脹。材料優(yōu)選可吸收大約200wt%至大約2000wt%、尤其優(yōu)選大約400wt%至大約1300wt%的水或者緩沖水溶液,對(duì)應(yīng)于亞單位的單個(gè)顆粒的直徑或?qū)挾鹊拿x提高范圍是例如大約50%至大約500%、通常是大約50%至大約250%。例如，如果(干燥)顆粒具有優(yōu)選0.01mm至1.5mm、尤其優(yōu)選0.05mm至Imm的粒度范圍，完全水化的組合物(例如在給藥于傷口后或者在與緩沖水溶液接觸后)可以具有0.05mm至3mm、尤其優(yōu)選0.25mm至1.5mm的粒度范圍。
[0014]取決于使用意圖，本發(fā)明優(yōu)選的生物相容性聚合物的平衡溶脹將在例如400%至1300%、優(yōu)選500%至1100%的范圍內(nèi)。該平衡溶脹可以例如(對(duì)于交聯(lián)聚合物)通過改變交聯(lián)程度而被控制，反過來可以通過改變交聯(lián)條件比如交聯(lián)方法、交聯(lián)劑的暴露時(shí)間、交聯(lián)劑的濃度、交聯(lián)溫度等而實(shí)現(xiàn)交聯(lián)程度改變。在不同的應(yīng)用中，具有不同平衡溶脹值的材料表現(xiàn)不同。例如，采用溶脹值在700%至950%范圍內(nèi)的交聯(lián)明膠材料最容易實(shí)現(xiàn)抑制肝臟去皮模型(liver divot model)出血的能力。對(duì)于股動(dòng)脈插入,范圍在500%至600%之間的較低的平衡溶脹值更加成功。因此，控制交聯(lián)和平衡溶脹的能力容許本發(fā)明的組合物為多種用途進(jìn)行優(yōu)化。除了平衡溶脹之外，在釋放至靶位點(diǎn)之前立即控制材料的水合也是重要的。水合和平衡溶脹當(dāng)然是密切相關(guān)的。0%水合的材料是不溶脹的。100%水合的材料將是其處于平衡水分含量。在0%和100%之間的水合將對(duì)應(yīng)于在最小與最大含量之間的溶脹。
[0015]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，所述呈用于止血的顆粒形式的生物相容性聚合物和親水性聚合組分以固體基質(zhì)形式存在。
[0016]本發(fā)明所述的適于止血的呈顆粒形狀的生物相容性聚合物可能由生物學(xué)聚合物或非生物學(xué)聚合物形成。適合的生物學(xué)聚合物可能包括蛋白質(zhì)、多糖、生物學(xué)聚合物、非生物學(xué)聚合物、及它們的衍生物和組合。適合的蛋白質(zhì)包括明膠、膠原蛋白、白蛋白、血紅蛋白、纖維蛋白原、纖維蛋白、酪蛋白、纖連蛋白、彈性蛋白、角蛋白、和層粘連蛋白、及它們的衍生物和組合。特別優(yōu)選的是使用明膠或可溶性非纖維狀膠原，更優(yōu)選明膠，代表性明膠配方如下文所示。其他適合的生物學(xué)聚合物包括多糖，例如糖胺聚糖、淀粉、纖維素、右旋糖酐、半纖維素、木聚糖、瓊脂糖、海藻酸鹽和幾丁聚糖、及它們的衍生物和組合。適合的非生物學(xué)聚合物可選擇通過以下兩種機(jī)理進(jìn)行降解:即(I)打斷聚合骨架；或(2)降解支鏈，導(dǎo)致聚合物溶于水。適用于止血的示例性的非生物相容性聚合物包括:合成物，例如聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚乙撐亞胺、聚乙烯樹脂、聚交酯-乙交酯、聚已酸丙酯、聚氧化乙烯、及它們的衍生物和組合。也可以是不同類型聚合物的組合(例如蛋白質(zhì)和多糖的組合、蛋白質(zhì)和非生物學(xué)水凝膠狀聚合物的組合等)。優(yōu)選的止血聚合物包括氨基基團(tuán)，尤其是如果親水性聚合組分含有給藥(例如，傷口環(huán)境中)時(shí)可以和氨基基團(tuán)反應(yīng)的反應(yīng)基團(tuán)的話。
[0017]術(shù)語“衍生物”包括任何經(jīng)化學(xué)修飾的聚合物，例如交聯(lián)聚合物。
[0018]優(yōu)選的止血聚合物包括親核基團(tuán)，例如氨基基團(tuán)，尤其是如果親水性聚合組分含有給藥(例如，傷口環(huán)境中)時(shí)可以和氨基基團(tuán)反應(yīng)的反應(yīng)基團(tuán)的話。
[0019]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的 實(shí)施方式，所述生物相容性聚合物選自下組:明膠、膠原蛋白、白蛋白、纖維蛋白原、纖維蛋白和它們的衍生物(定義如上所述)；尤其優(yōu)選的聚合物是明膠或膠原蛋白；尤其優(yōu)選交聯(lián)明膠。
[0020]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，適于用于止血的生物相容性聚合物包含交聯(lián)蛋白、交聯(lián)多糖、交聯(lián)生物學(xué)聚合物、交聯(lián)非生物學(xué)聚合物、或它們的混合物。
[0021]非生物學(xué)聚合物可能以任何適于重構(gòu)的方式交聯(lián)，例如，形成適宜的止血聚合物的水凝膠基。例如，可能使用雙功能或多功能交聯(lián)劑來交聯(lián)聚合分子，所述交聯(lián)劑共價(jià)地連接兩種或兩種以上的聚合物分子鏈。示例性的多功能交聯(lián)劑包括乙醛、環(huán)氧化物、琥珀酰亞胺、碳二亞胺、順丁烯二酰亞胺、疊氮化物、碳酸酯、異氰酸酯、二乙烯基砜、乙醇、胺、酰亞胺(imidate)、酸酐、鹵化物、硅烷、重氮基醋酸酯、氮丙啶等。作為另一種選擇，交聯(lián)也可以通過使用氧化劑或其他制劑例如高碘酸鹽來實(shí)現(xiàn)，這些試劑可活化聚合物的側(cè)鏈或基團(tuán)使得它們可以和其他側(cè)鏈或基團(tuán)反應(yīng)以形成交聯(lián)鍵。交聯(lián)的另外一種方法包括將聚合物暴露于福射例如Y福射，以活化聚合物鏈從而允許交聯(lián)反應(yīng)。脫水熱交聯(lián)(Dehydrothermalcrosslinking)方法也是適宜的。優(yōu)選的用于交聯(lián)明膠分子的方法如下所述。
[0022]一旦施用于傷口，生物相容性止血聚合物就形成能夠形成血流屏障的有效基質(zhì)。具體地講，止血聚合物的溶脹特性能夠使其成為有效的抑制出血和反復(fù)出血過程的機(jī)械屏障。
[0023]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的止血組合物作為顆粒制劑被提供或使用。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，適合用于止血的生物相容性聚合物顆粒包含交聯(lián)蛋白、交聯(lián)多糖、交聯(lián)生物學(xué)聚合物、交聯(lián)非生物學(xué)聚合物、或它們的混合物。
[0024]如上所述，適用于止血的生物相容性聚合物優(yōu)選是顆粒狀材料。當(dāng)暴露于液體(即稀釋劑)時(shí)，該粒狀材料能夠迅速地溶脹，并且呈這種溶脹形式能夠有助于形成能夠涂敷于出血位點(diǎn)的可流動(dòng)軟膏。生物學(xué)聚合物例如明膠，可以作為膠片被提供，然后能夠被磨碾，從而形成粒狀材料。該粒狀材料包含的大部分顆粒(例如90% w/w以上)的顆粒尺寸優(yōu)選為100至1，000 μ m,尤其是50至700 μ m。
[0025]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，所述適用于止血的呈顆粒形式的生物相容性聚合物是交聯(lián)明膠。如果與藥學(xué)可接受的稀釋劑相接觸，該干燥交聯(lián)明膠粉末能夠被迅速地制備成再水合物(re-hydrate)。明膠顆粒、特別是呈明膠粉形式的明膠顆粒，優(yōu)選包含相對(duì)大的顆粒、也稱作碎片或者亞單位的顆粒，如同在W098/08550A和W02003/007845A中描述的那樣。優(yōu)選的(中值)粒度將是10至1，OOOym的范圍、優(yōu)選50至700 μ m，但在該優(yōu)選范圍之外的粒度可以在許多環(huán)境中獲得應(yīng)用。當(dāng)暴露于含水的再水合物介質(zhì)(=稀釋劑，也稱作重構(gòu)介質(zhì)活再水合介質(zhì))時(shí)，干燥組合物還將顯示出顯著的“平衡溶脹”。優(yōu)選地，所述溶脹值將在400%至1000%的范圍內(nèi)。可以通過由當(dāng)明膠水凝膠粉末完全水化并且因此完全溶脹時(shí)的重量減去明膠水凝膠粉末的干重來確定“平衡溶脹”。該差值然后除以干重、并且乘以100，得到溶脹測量值。應(yīng)該在將材料暴露于升高的溫度持續(xù)足以基本上除去所有殘留水分的時(shí)間例如120°C、兩個(gè)小時(shí)后測量干重。通過將干燥材料浸沒在藥學(xué)可接受的稀釋劑比如鹽水中保持足以使含水量變成常數(shù)的時(shí)間周期、典型地在室溫下保持18到24小時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)材料的平衡水合。
[0026]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，藥學(xué)可接受的稀釋劑進(jìn)一步含有凝血酶，優(yōu)選10-10001.U.凝血酶/mL、尤其優(yōu)選250-7001.U.凝血酶/mL。優(yōu)選地，呈即用型的止血組合物中含有10-100,000國際單位(LU.)的凝血酶、更優(yōu)選100-10，0001.U.、尤其優(yōu)選500-5，0001.U.的凝血酶。即用型組合物中的凝血酶的濃度優(yōu)選在10至10，0001.U.的范圍內(nèi)，更優(yōu)選50至5，0001.U.，尤其優(yōu)選100至I, 0001.U./ml。稀釋劑的使用量在即用型組合物中應(yīng)達(dá)到預(yù)期的終濃度。凝 血酶制品可以含有其它的有用組分，比如離子、緩沖液、賦形劑、穩(wěn)定劑
坐寸ο
[0027]凝血酶(或者任何其它的凝血誘導(dǎo)劑，比如蛇毒、血小板活化劑、凝血酶受體活化肽和纖維蛋白原沉淀劑)能夠來源自于任何適用于人類的(即藥學(xué)可接受的)的凝血酶制品。合適的凝血酶來源包括人的和牛的血液、血漿或者血清(如果沒有預(yù)見到相反的免疫反應(yīng)，能夠使用其它動(dòng)物來源的凝血酶)，重組來源的凝血酶(例如人重組凝血酶)和自體的人凝血酶能夠被優(yōu)選用于一些應(yīng)用。
[0028]用于制造交聯(lián)明膠的示例性方法如下所述。在水溶液中獲得并懸浮明膠，以形成非交聯(lián)水凝膠，典型地，其固體含量為lwt%至70wt%,通常為3wt%至IOwt %。典型地，通過暴露于戊二醛(例如在水緩沖液中0.01%至0.05% W/W，(TC至15°C下過夜)、高碘酸鈉(例如0.05M，在0°C至15°C下48小時(shí))或1-乙基_3_ (3-二甲氨基丙基)碳二亞胺(“EDC”)(例如0.5%至1.5% w/w室溫下過夜)、或暴露于0.3至3兆拉德劑量的Y放射或電子束放射，使明膠交聯(lián)。作為另一種選擇，明膠顆?？梢詰腋≡诖贾校瑑?yōu)選在甲醇或乙醇中，其固體含量為^^%至70wt%，通常為3?七％至IOwt%，通過暴露于交聯(lián)劑典型地如戊二醛(例如0.01%至0.l%w/w，室溫下過夜)而交聯(lián)。在乙醛的例子中，pH值優(yōu)選保持在大約6至11，優(yōu)選7至10。當(dāng)采用戊二醛進(jìn)行交聯(lián)時(shí)，通過希夫氏堿來形成交聯(lián)，并通過隨后的還原反應(yīng)例如通過用硼氫化鈉處理來穩(wěn)定。交聯(lián)之后產(chǎn)生的顆粒在水中被沖洗，并可選地在醇中被漂洗，然后干燥。產(chǎn)生的干燥粉末然后被提供在此處所述的最終容器中。
[0029]優(yōu)選地，生物相容性聚合物呈干燥顆粒形式被提供，以用于制造根據(jù)本發(fā)明的止血組合物。根據(jù)本發(fā)明的術(shù)語“生物相容性聚合物干燥粒狀制品”由例如W098/08550A已知。優(yōu)選地，聚合物是生物相容的、生物可降解的、干燥穩(wěn)定的粒狀材料。
[0030]根據(jù)本發(fā)明提供的干燥聚合物通常的顆粒尺寸為10至1，000 μ m。通常，聚合物顆粒具有10-1000 μ m、優(yōu)選50-700 μ m (平均粒徑)的平均粒徑(“平均粒徑”是通過激光衍射法測量的平均粒徑；“中值粒度”(或者質(zhì)量中值粒徑)是將頻率分布分割一半的粒直徑；給定制品百分之五十的顆粒具有較大直徑，百分之五十的顆粒具有較小直徑)。施用較大的顆粒基本取決于醫(yī)學(xué)需要；具備較小粒徑的顆粒在制造過程中經(jīng)常更難于處理。因此，干燥的聚合物呈顆粒形式被提供。盡管術(shù)語“粉(末)”和“粒狀(或者粒子)”有時(shí)被用于區(qū)別不同種類的材料，粉(末)在此被限定為粒狀材料的特殊亞類。特別地，粉末是指具有較細(xì)粒徑、因此當(dāng)流動(dòng)時(shí)具有更大的形成結(jié)塊傾向的粒狀材料。顆粒包括不會(huì)傾向于形成結(jié)塊的粗團(tuán)粒材料，除非當(dāng)濕潤時(shí)。對(duì)于本發(fā)明，所使用的顆粒為那些可以采用適當(dāng)?shù)耐繉蛹夹g(shù)涂覆的顆粒。因此，根據(jù)本發(fā)明的聚合物顆粒的顆粒尺寸可以通過該技術(shù)的要求被容易地調(diào)整并優(yōu)化至適應(yīng)特定的涂層工藝。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的止血組合物的親水性聚合組分(也稱為“反應(yīng)親水性組分”或“親水性(聚合的)交聯(lián)劑”)為親水性交聯(lián)劑，一旦將止血組合物施用于病人(例如，施用于病人的傷口處或者病人身上另一個(gè)需要止血活性的地方)，該親水性交聯(lián)劑就能夠與它的反應(yīng)基團(tuán)起反應(yīng)。因此，對(duì)于本發(fā)明而言，重要的是，當(dāng)施用于病人時(shí)，聚合組分中的反應(yīng)基團(tuán)是反應(yīng)性的。因此，制造根據(jù)本發(fā)明的止血組合物時(shí)，在制造工藝期間必須使得聚合組分中的反應(yīng)基團(tuán)被保留，一旦將止血組合物施用于傷口，該反應(yīng)基團(tuán)應(yīng)該發(fā)生反應(yīng)。
[0032]這可以通過多種方式實(shí)現(xiàn)。例如，通常，親水性聚合組分具有接觸水后易于水解的反應(yīng)基團(tuán)。因此，在將止血組合物給藥于病人之前、尤其在制造期間，必須防止止血組合物與水或水相液體過早的接觸。然而，在制造期間，當(dāng)反應(yīng)基團(tuán)的反應(yīng)被抑制時(shí)(例如處于低pH)，親水性聚合組分的處理還可能在水相介質(zhì)中進(jìn)行。如果親水性聚合組分能夠被熔化，則能夠?qū)⑷刍蟮挠H水性聚合組分噴到、或者印刷到生物聚合物的基質(zhì)上面。也有可能將干燥形式(例如粉末)的親水性聚合組分與適用于止血的干燥形式的生物相容性聚合物相混合。如有必要，則能夠?qū)囟鹊纳邞?yīng)用于熔化被散布的適用于止血的生物相容性聚合物的親水性聚合組分，以便得到止血組合物的持久涂層?？蛇x地，這些親水性聚合組分能夠被加入到惰性有機(jī)溶劑(同親水性聚合組分的反應(yīng)基團(tuán)相比為惰性的)中，并且加到生物材料的基質(zhì)上。這些有機(jī)溶劑的例子有干燥的乙醇、干燥的丙酮或者干燥的二氯甲烷(例如它們對(duì)于親水性聚合組分比如用NHS-酯取代的PEGs是惰性的)。
[0033]術(shù)語“一種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分”是指根據(jù)本發(fā)明的止血組合物將第二種或更多種具有親核反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分排除在外。
[0034]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，親水性聚合物組分是單一的親水性聚合物組分，并且是聚環(huán)氧烷聚合物，優(yōu)選包含聚合物的PEG。該反應(yīng)性聚合物中的反應(yīng)基團(tuán)優(yōu)選是親電基團(tuán)。
[0035]反應(yīng)性親水性組分可以是多親電性聚環(huán)氧烷聚合物，例如多親電性的PEG。反應(yīng)性親水性組分能夠包括兩個(gè)以上親電基團(tuán)，優(yōu)選包含兩種以上選自下組的反應(yīng)基團(tuán)的PEG:琥珀酰亞胺酯(-CON (COCH2) 2)、醛(-CH0)和異氰酸酯(_N = C = O)，例如在W02008/016983A(通過引用將其全部內(nèi)容并入本文)中公開的組分、以及市場中可以買到的商品名CoSea丨κ的產(chǎn)品中的組分。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的親水性聚合交聯(lián)劑中優(yōu)選的親電基團(tuán)是可與蛋白質(zhì)中的氨基、羧基、硫醇基和羥基發(fā)生反應(yīng)的基團(tuán)、或者它們的混合物。
[0037]在碳二亞胺異氰酸酯、或ΤΗΡΡ(β_[三(羥甲基)膦基]丙酸)存在的條件下，優(yōu)選的對(duì)氨基特異的反應(yīng)基團(tuán)是NHS-酯基、亞氨酯基、醛基、羧基，尤其優(yōu)選的是季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯(=季戊四醇四[1-1’ -氧_5’ -琥珀酰亞胺戊酸酯 _2_ 聚氧代乙二醇]醚(=NHS-PEG, MW10，000)。
[0038]優(yōu)選的對(duì)羧基特異的反應(yīng)基團(tuán)是在碳二亞胺存在下的氨基。
[0039]優(yōu)選的對(duì)硫醇基特異的反應(yīng)基團(tuán)是順丁烯二酰亞胺或者鹵代乙?；?。
[0040]優(yōu)選的對(duì)羥基特異的反應(yīng)基團(tuán)是異氰酸酯基。
[0041]在親水性交聯(lián)劑上的反應(yīng)基團(tuán)可以相同(功能性同型)或者不同(功能性異型)。親水性聚合組分可能具有兩種反應(yīng)基團(tuán)(同型雙功能的基團(tuán)或者異型雙功能的基團(tuán))或更多種反應(yīng)基團(tuán)(同型/異型三功能的基團(tuán))。
[0042]在具體的實(shí)施方式中，材料是合成聚合物，優(yōu)選包含PEG。該聚合物可以是PEG的衍生物，該衍生物 包含適合于交聯(lián)并且粘附至組織的活性側(cè)基。
[0043]借助這些反應(yīng)基團(tuán)，親水性反應(yīng)性聚合物具有交聯(lián)血液蛋白質(zhì)、以及組織表面蛋白質(zhì)的能力。與生物材料交聯(lián)也是可能的。
[0044]所述多親電性聚亞烷基氧化物可以包括兩個(gè)以上琥珀酰亞胺基。所述多親電性聚亞烷基氧化物可以包括兩個(gè)以上馬來酰亞胺基團(tuán)。
[0045]優(yōu)選地，所述多親電性聚亞烷基氧化物可以是聚乙二醇或其衍生物。
[0046]在最優(yōu)選的實(shí)施方式中，親水性聚合組分是季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯( = C0H102，亦即，季戊四醇四[1-1’-氧代-5’-琥珀酰亞胺戊酸酯-2-聚氧代乙二醇]醚)。
[0047]該親水性聚合組分是親水性交聯(lián)劑。根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，該交聯(lián)劑具有超過兩個(gè)用于交聯(lián)的反應(yīng)基團(tuán)(“臂”)，例如具有3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、或更多個(gè)具有用于交聯(lián)的反應(yīng)基團(tuán)的臂。例如，NHS-PEG-NHS是根據(jù)本發(fā)明有效的親水性交聯(lián)劑。然而，對(duì)于一些實(shí)施方式，可以更優(yōu)選4-臂聚合物(例如4-臂-p-NP-PEG);基于相同的原理，對(duì)于那些其中多個(gè)反應(yīng)性交聯(lián)為有利的實(shí)施方式，甚至可以更優(yōu)選8-臂聚合物(例如8-臂-NHS-PEG)。另外，根據(jù)本發(fā)明的親水性交聯(lián)劑是聚合物，即，由重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成的大分子(巨分子)，所述結(jié)構(gòu)單元典型地通過共價(jià)化學(xué)鍵相連接。根據(jù)本發(fā)明的親水性聚合物組分應(yīng)該具有至少1000Da的分子量(以便適當(dāng)?shù)赜米鞲鶕?jù)本發(fā)明的止血組合物中的交聯(lián)劑)；優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的交聯(lián)聚合物的分子量為至少5000Da、尤其優(yōu)選至少8000Da。
[0048]對(duì)于一些親水性交聯(lián)劑，堿性反應(yīng)條件的存在(例如在給藥位點(diǎn)處)是優(yōu)選的，或者對(duì)于功能特性是必需的(例如對(duì)于在給藥位點(diǎn)處更快的交聯(lián)反應(yīng)而言)。例如，碳酸鹽或者碳酸氫鹽離子(例如，作為PH7.6以上、優(yōu)選8.0以上、尤其是8.3以上的緩沖液)可以在給藥位點(diǎn)處被額外地提供(例如作為緩沖溶液、或者作為用這樣一種緩沖液浸潰的織物或襯墊)，從而允許改進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的止血組合物的性能、或者允許有效地用作止血材料和/或傷口粘附材料。
[0049]在根據(jù)本發(fā)明的組合物中的親水性聚合組分的反應(yīng)性(如上所述，起交聯(lián)劑作用)被保留在組合物中。這意味著交聯(lián)劑的反應(yīng)基團(tuán)還沒有與止血組合物起反應(yīng)，并且未被水進(jìn)行水解(或者至少水解量不顯著，不會(huì)對(duì)本發(fā)明組合物的止血功能產(chǎn)生消極后果)。這能夠通過將止血聚合物與親水性交聯(lián)劑進(jìn)行組合而實(shí)現(xiàn)，所述組合的方式不會(huì)導(dǎo)致交聯(lián)劑中的反應(yīng)基團(tuán)與止血聚合物、或者與水發(fā)生反應(yīng)。通常，這包括省略含水環(huán)境(或者潤濕)、尤其是無酸性條件下(假如交聯(lián)劑在酸性條件下無反應(yīng)性)的潤濕。這允許得到反應(yīng)性止血材料。
[0050]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的止血組合物，該生物相容性聚合物是交聯(lián)明膠，并且所述親水性聚合組分是季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯。
[0051]優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的止血組合物中，生物相容性聚合物對(duì)于親水性聚合組分的比率是 0.1-50% w/w、優(yōu)選 5-40% w/w。
[0052]如果本發(fā)明的止血組合物以固體基質(zhì)提供，那么膠原蛋白用作固體基質(zhì)是特別優(yōu)選的。該止血組合物以固體形式提供的實(shí)施方式優(yōu)點(diǎn)是，固體形式通過機(jī)械手段是可分離的。這使得在使用的地方允許施用特定大小的止血組合物，例如手術(shù)期間給藥之前立即施用或給藥期間施用。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的“固體基質(zhì)”與生物相容性聚合物和親水性聚合組分一起形成根據(jù)本發(fā)明的固體形式的組合物，其以穩(wěn)定(robust)的方式保留它的三維結(jié)構(gòu)。因此，固體基質(zhì)還用作“基質(zhì)形成組 分”用于本發(fā)明組合物的止血成分。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的固體基質(zhì)優(yōu)選具有多孔結(jié)構(gòu)和/或纖維狀結(jié)構(gòu)，使得液體(例如血液、緩沖液或反應(yīng)組分)可以進(jìn)入基質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的這些基質(zhì)包括編織和非編織材料。它們呈連續(xù)相，或者存在于不連續(xù)相(例如多層)中。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的固體基質(zhì)是滲透性基質(zhì)。它們可能作為暫時(shí)的(例如生物可降解的)或穩(wěn)定的基質(zhì)提供。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，固體基質(zhì)包括親核基團(tuán)，例如氨基。
[0055]本發(fā)明的止血聚合物優(yōu)選呈凍干形式被提供。而凍干形式，可運(yùn)輸和可儲(chǔ)存特性得到了顯著改善，這使得本發(fā)明也可以應(yīng)用于不能保證穩(wěn)定冷藏的地方。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的止血組合物中還可以存在其他組分。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，根據(jù)本發(fā)明的止血組合物可以進(jìn)一步包含選自下組的物質(zhì):抗纖維蛋白溶解劑、促凝劑、血小板活化劑、抗生素、血管收縮劑、色素、生長因子、骨形態(tài)發(fā)生蛋白質(zhì)和止痛藥。
[0057]根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種根據(jù)本發(fā)明的止血組合物的用途，用于處理選自下組的損傷:傷口、出血、受損組織、出血組織和/或骨損傷。
[0058]本發(fā)明還涉及處理選自下組的損傷的方法:傷口、出血、受損組織和/或出血組織，所述方法包括給藥本發(fā)明的組合物到損傷部位。根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種用于處理選自下組損傷的試劑盒:傷口、出血、受損組織和/或出血組織，所述試劑盒包含:a)根據(jù)本發(fā)明的止血組合物；和b)使用說明。
[0059]本發(fā)明同樣涉及一種制造根據(jù)本發(fā)明的止血組合物的方法，包括:混合步驟，優(yōu)選將適用于止血的生物相容性聚合物和一種親水性聚合組分混合，所述親水性聚合物組分含有帶有粘合劑的反應(yīng)基團(tuán)，其中聚合組分保留反應(yīng)性；并且干燥所述組合物，例如冷凍干燥。[0060]根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明進(jìn)一步涉及將根據(jù)本發(fā)明的止血組合物釋放至病人靶位點(diǎn)的方法，所述方法包括將根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的止血組合物釋放至靶位點(diǎn)。盡管在特定實(shí)施方式中，干燥組合物也能夠被直接地施用于靶位點(diǎn)(并且可選擇地必要時(shí)在靶位點(diǎn)與藥學(xué)可接受的稀釋劑接觸)，但優(yōu)選在給藥于靶位點(diǎn)之前使干燥的止血組合物與藥學(xué)可接受的稀釋劑相接觸，以便得到呈潤濕形式、尤其是水凝膠形式的止血組合物。
[0061]本發(fā)明還涉及一種根據(jù)本發(fā)明所述方法獲得的完備的最終容器，該最終容器含有呈無菌的、儲(chǔ)存穩(wěn)定的并且可銷售形式的組合組分。該最終容器能夠是任何適合于容納(并儲(chǔ)存)藥學(xué)可給藥的化合物的容器。
[0062]結(jié)合下述實(shí)施例，進(jìn)一步描述本發(fā)明，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0063]實(shí)施例
[0064]實(shí)施例1:制備牛膠原蛋白懸浮液
[0065]將50g切片的牛真皮分散在500ml的2M NaOH溶液中，并且在25°C攪動(dòng)大約90分鐘。將真皮篩出，然后用蒸餾水沖洗，直至流出的水的PH在大約8.0為止。沖洗后的真皮切片用水重懸，并且用HCl將pH調(diào)整至大約2.0。所獲得的懸浮液在25°C下攪動(dòng)過夜，從而獲得膠原蛋白溶液。獲得的溶液冷卻至5 °C，并且用NaOH將pH調(diào)整至中性。通過將溶液保持在18°C過夜，并且不攪拌，進(jìn)行膠原蛋白沉淀步驟。通過過濾，分離所獲得的沉淀的膠原蛋白。通過重量分析法確定所獲得材料中的膠原蛋白的濃度。可選地，制備1%水相膠原蛋白懸浮液，并在12°C添加5000ppm的戊二醛，采用戊二醛進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)。所獲得的懸浮液攪拌過夜。過濾所獲得的交聯(lián)的膠原蛋白，并用水沖洗。通過上述重量分析法確定所獲得材料中的膠原蛋白的 濃度。
[0066]實(shí)施例2:制備用于止血的、NHS-PEG浸潰的固體形式的交聯(lián)明膠顆粒，所述交聯(lián)明膠顆粒包埋在松散的膠原蛋白網(wǎng)格中。
[0067]制備包含1.9mg/cm3的牛膠原蛋白(根據(jù)實(shí)施例1制備)以及19.8mg/Cm3NHS-PEG(C0H102)的水相酸溶液(pH3.0, CH3COOH)，所述水相酸溶液包含25.5ml包含69.lmg/cm3交聯(lián)明膠顆粒(FlosealTM,巴克斯特)的懸浮液，然后倒入9x7cm PET托盤中并凍干。從而獲得在固體明膠基質(zhì)中包含明膠和NHS-PEG的組合物(“餅”)。
[0068]每個(gè)“餅”都和包含干燥劑的小袋一起放到不可滲透的袋子中，該袋子保持密封并在25kGy用Y射線滅菌。
[0069]實(shí)施例3:活體數(shù)據(jù)
[0070]在麻醉的肝素化的豬(1.5x ACT)上，肝臟分葉被包含兩個(gè)垂直鋒利刀片(每個(gè)為2cm寬)的工具刺破。從而獲得帶有十字形穿孔的肝臟分葉。打開根據(jù)實(shí)施例2獲得的包含止血固體形式的袋子，從制品中分離必要含量的材料。借助于外科手套將該材料填充于出血傷口處。使用外科手套從穿孔的兩端按壓包含止血材料的傷口3分鐘。通過該處理可以防止大量出血。
【權(quán)利要求】
1.止血組合物，其包含: a)適用于止血的呈顆粒形式的生物相容性聚合物，和 b)一種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分。
2.如權(quán)利要求1所述的止血組合物，其特征在于，所述生物相容性聚合物和所述親水性聚合組分以固體基質(zhì)形式存在。
3.如權(quán)利要求1或2所述的止血組合物，其特征在于，所述適用于止血的生物相容性聚合物包含蛋白質(zhì)、多糖、生物學(xué)聚合物、非生物學(xué)聚合物、及它們的衍生物和組合。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述適用于止血的生物相容性聚合物包含選自下組的蛋白質(zhì):明膠、膠原蛋白、白蛋白、血紅蛋白、纖維蛋白原、纖維蛋白、酪蛋白、纖連蛋白、彈性蛋白、角蛋白、和層粘連蛋白、及它們的衍生物和組合。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述適用于止血的生物相容性聚合物包含交聯(lián)蛋白、交聯(lián)多糖、交聯(lián)生物學(xué)聚合物、交聯(lián)非生物學(xué)聚合物、或它們的混合物。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述親水性聚合組分是聚環(huán)氧烷聚合物，優(yōu)選包含聚合物的PEG，更優(yōu)選多親電性聚環(huán)氧烷聚合物，尤其優(yōu)選多親電性PEG，例如季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯。
7.如權(quán)利要求1 至6中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分是聚乙二醇(PEG)，優(yōu)選包含兩種以上選自下組的反應(yīng)基團(tuán)的PEG:琥珀酰亞胺酯(-CON(COCH2)2)、醛(-CH0)和異氰酸酯(-N = C = O)。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述生物相容性聚合物是交聯(lián)明膠，所述親水性聚合組分是季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的止血組合物，其特征在于，所述固體基質(zhì)是膠原蛋白。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的止血組合物用于處理選自下組的損傷的用途:傷口、出血、受損組織和/或出血組織。
11.處理損傷的方法，包括將如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的止血組合物給藥于損傷位點(diǎn)，所述損傷選自下組:傷口、出血、受損組織和/或出血組織。
12.用于處理選自下組的損傷的試劑盒:傷口、出血、受損組織和/或出血組織，所述試劑盒包括: a)如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的止血組合物；和 b)使用說明。
13.用于制造如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的止血組合物的方法，包括下述步驟:在保留聚合組分反應(yīng)性的條件下，將適用于止血的生物相容性聚合物和一種包含反應(yīng)基團(tuán)的親水性聚合組分以及基質(zhì)形成組分相混合；干燥所述組合物，例如冷凍干燥。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述生物相容性聚合物和酸性溶液相混合，所述酸性溶液包含:基質(zhì)形成組分，尤其是膠原蛋白；和親水性聚合組分，尤其是季戊四醇聚(乙二醇)醚戊二酸四琥珀酰亞胺酯。
【文檔編號(hào)】A61L24/00GK103998068SQ201280057486
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月11日
【發(fā)明者】漢斯克里斯蒂安·海德里希, J·赫芬戈夫 申請人:巴克斯特國際公司, 巴克斯特保健股份有限公司